淺析壓力容器制造的質(zhì)量控制要點(diǎn)

潘曉龍

江蘇中圣壓力容器裝備制造有限公司 江蘇南京 211112

1 壓力容器制造特點(diǎn)分析

1.1 極高的安全性要求

在通常情況下，壓力容器在復(fù)雜的環(huán)境下使用，其長(zhǎng)期在高溫、高壓和腐蝕環(huán)境中使用，導(dǎo)致容器內(nèi)部發(fā)展磨損，壓力容器內(nèi)部裝有的物質(zhì)也是有毒或者易燃易爆氣體，當(dāng)爆炸等安全事故產(chǎn)生后，給企業(yè)造成的損失非常大。所以，在壓力容器制造中，提出了明確的安全要求。從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)到完工，要按照國(guó)家規(guī)定進(jìn)行生產(chǎn)。隨著技術(shù)的高速發(fā)展，很多新的材料、新工藝和新技術(shù)在壓力容器的制造中得到廣泛應(yīng)用，國(guó)家也在不斷的更新生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范，從而使壓力容器更加符合生產(chǎn)規(guī)定，提升了壓力容器制造的經(jīng)濟(jì)性和安全性，使壓力容器更好的投入使用中[1]。

1.2 壓力容器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、類型多

壓力容器在不同的領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用，在化工、石油、食品等行業(yè)中使用的壓力容器的類型也不同。不同行業(yè)對(duì)壓力容器的需求呈現(xiàn)出多元化特征，其品種也逐漸的豐富，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜。即便是相同的壓力容器，其使用環(huán)境也差別很大，結(jié)合客戶的具體要求，壓力容器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)差別也非常大。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，針對(duì)各類產(chǎn)品的制造非常松散，壓力容器的制造難以實(shí)現(xiàn)系列化。

1.3 壓力容器設(shè)計(jì)具有高度的專業(yè)化特征

壓力容器是一類特種設(shè)備，其設(shè)計(jì)要求與一般的機(jī)械設(shè)備存在明顯的差異，設(shè)計(jì)人員不僅要熟悉多種操作軟件，還應(yīng)該對(duì)使用環(huán)境進(jìn)行具體的分析，確保機(jī)械部件和容器有機(jī)的結(jié)合起來，在使用環(huán)節(jié)中確保容器使用的安全性。因此，壓力容器的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備完善的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并且經(jīng)過大量的實(shí)踐。

2 壓力容器制造中質(zhì)量控制措施

2.1 材料控制

（1）采購(gòu)部門要按照體系要求對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行合格供方評(píng)價(jià)，并根據(jù)其業(yè)績(jī)進(jìn)行考評(píng)，建立合格供方檔案，材料采購(gòu)優(yōu)先選擇優(yōu)質(zhì)客戶進(jìn)行采購(gòu)；（2）材料按照設(shè)計(jì)采購(gòu)計(jì)劃進(jìn)行，入廠材料按照《程序文件》要求進(jìn)行檢驗(yàn)，合格材料進(jìn)行材料標(biāo)記移植，材料責(zé)任人要對(duì)材料進(jìn)行建檔。必要時(shí)，要按照規(guī)范要求進(jìn)行材料復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)合格方可使用。對(duì)有材料代用要求的，相關(guān)部門需要提交材料代用申請(qǐng)，需經(jīng)質(zhì)保工程師審批。材料下料前要先對(duì)材料標(biāo)記進(jìn)行移植，確保材料可以追蹤。

2.2 完善焊接環(huán)節(jié)中的質(zhì)量控制

在壓力容器制造環(huán)節(jié)中，焊接是一項(xiàng)至關(guān)重要的流程。焊接的質(zhì)量直接決定了壓力容器的使用性能。因此，要完善焊接的管理。企業(yè)應(yīng)該制定和執(zhí)行嚴(yán)格的焊材保管和領(lǐng)用制度。企業(yè)應(yīng)該定期對(duì)焊接人員進(jìn)行培訓(xùn)工作，聘請(qǐng)那些經(jīng)驗(yàn)豐富的員工進(jìn)行焊接操作。企業(yè)應(yīng)該制定完善的考核制度，只有通過考核的人員才能投入到焊接操作中。通過定期培訓(xùn)，不斷提升焊接人員的技能。企業(yè)要確保焊接材料的質(zhì)量過關(guān)，在焊接材料采購(gòu)環(huán)節(jié)中，要嚴(yán)格的控制采購(gòu)流程，確保其性能可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)焊接材料進(jìn)行嚴(yán)格的管理，只有材料達(dá)標(biāo)才能使用。企業(yè)還應(yīng)該完善焊接的工藝要求，在焊接中，要對(duì)工作人員的工作過程進(jìn)行有效的監(jiān)督和管理，確保焊接技術(shù)人員按照規(guī)定進(jìn)行各項(xiàng)操作，按照?qǐng)D紙的要求進(jìn)行焊接操作。在焊接環(huán)節(jié)中，應(yīng)該結(jié)合外部環(huán)境，制定嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)要完善焊接設(shè)備的科學(xué)管理，確保焊接設(shè)備正常運(yùn)行，對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的保養(yǎng)工作。對(duì)焊縫進(jìn)行及時(shí)的返修工作，在對(duì)焊接部位進(jìn)行檢查環(huán)節(jié)中，如果焊接部分出現(xiàn)問題，要及時(shí)分析缺陷產(chǎn)生的原因，制定相應(yīng)的措施。在焊接返修后，要請(qǐng)技術(shù)人員進(jìn)行鑒定，確保焊接工作的可靠性。企業(yè)應(yīng)該完善焊接記錄，焊接人員在焊接操作完成后，應(yīng)該做好焊接記錄，針對(duì)焊接環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的各類問題及時(shí)分析，提升焊接流程的科學(xué)性。

2.3 無損檢測(cè)

無損檢測(cè)方法主要包括射線、超聲、著色、磁粉等檢測(cè)方法。壓力容器的無損檢測(cè)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中都已明確敘述，作為質(zhì)量控制的關(guān)鍵要素，為產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供了有效的數(shù)據(jù)記錄和依據(jù)。無損檢測(cè)人員需要依據(jù)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求嚴(yán)格執(zhí)行，以提供真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)作為參考，更好地進(jìn)行質(zhì)量管控。無損檢測(cè)的檢測(cè)檔案需要完整保存，保存年限不得少于容器的設(shè)計(jì)使用年限，以備查閱。

2.4 熱處理及無損檢測(cè)

熱處理。壓力容器熱處理主要包括成形受壓原件的恢復(fù)性能熱處理、改善性能熱處理和焊后熱處理。a受壓元件在經(jīng)過冷成型或溫成形加工后，其變形會(huì)存在較大的殘余應(yīng)力，在一定條件下，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范或設(shè)計(jì)要求，需要對(duì)部件進(jìn)行恢復(fù)性能熱處理。如封頭成形前厚度大于16mm,封頭加工成型后需要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行熱處理。b容器焊后及改善性能熱處理需要根據(jù)技術(shù)規(guī)范要求和材料性能，制定合理的工藝文件。c產(chǎn)品焊接試板應(yīng)與容器（或受壓元件）一起進(jìn)行隨爐熱處理，以獲得與本體相同的力學(xué)性能試驗(yàn)參數(shù)。

2.5 耐壓試驗(yàn)

容器的耐壓試驗(yàn)是檢驗(yàn)產(chǎn)品是否泄漏的關(guān)鍵工序。耐壓試驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)需要采用兩件量程相同的、并經(jīng)檢定合格的壓力表進(jìn)行測(cè)量，壓力表建議放置于容器頂部和底部各一塊，確保壓力試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。壓力表的精度不得低于1.6級(jí)，表盤直徑不得小于100mm,壓力表的量程應(yīng)為1.5～3倍的試驗(yàn)壓力，最好選用2倍。對(duì)于特殊材料如Q345R,液壓試驗(yàn)溫度不得低于5攝氏度，其它材料的試驗(yàn)溫度要依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行。液壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn)的程序和步驟要按規(guī)范進(jìn)行，緊固部件要裝配齊全妥當(dāng)，保證操作的安全性。不允許帶壓進(jìn)行泄漏位置的修補(bǔ)和緊固。合格標(biāo)準(zhǔn)為容器無泄漏，無可見變形和異常聲響。氣液組合試驗(yàn)，要先檢查有無液體泄漏再進(jìn)行肥皂液等檢漏液檢查，無漏氣為合格。泄漏試驗(yàn)要在耐壓試驗(yàn)完成后進(jìn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

壓力容器涉及到社會(huì)及人身安全，其質(zhì)量控制意義重大，深度理解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，才能更好地進(jìn)行制造過程質(zhì)量控制，有效預(yù)防質(zhì)量事故的發(fā)生。壓力容器技術(shù)規(guī)范繁多，未能面面俱到，略析重點(diǎn)，望所述對(duì)讀者有借鑒意義。